TRANSPIRASI, PROSES VITAL BAGI PERTUMBUHAN TANAMAN

Transpirasi adalah proses keluarnya air (H₂O) dari tubuh tanaman dalam bentuk uap air yang sebagian besar melalui mulut daun atau stomata.

Air yang diserap oleh akar masuk kedalam tubuh tanaman melalui jaringan pengangkutan, xylem. Dari total air yang masuk kurang dari 5% saja yang diambil atau tertinggal, selebihnya akan ditranspirasikan dalam bentuk uap air.

Berdasarkan lokasi keluarnya uap air dari tanaman maka transpirasi dibagi menjadi :

1. Transpirasi stomata. Transpirasi terbesar terjadi melalui stomata yakni sekitar 90-95% dari total air yang ditranspirasikan.
2. Transpirasi kutikular. Pada batang dan daun yang masih muda terdapat lapisan kutin yang disebut kutikula. Biasanya uap air tidak dapat keluar dari kutikula ini namun apabila kutikula tipis dan stomata pada daun menutup, sebagian kecil transpirasi akan terjadi melalui bagian ini.
3. Transpirasi lentikular. Selama proses pertumbuhan sekunder dari batang, terdapat pori kecil yang terbentuk ketika lapisan epidermal luruh. Pori ini disebut sebagai lentisel dimana sebagian kecil transpirasi terjadi.

Transpirasi berperan penting bagi pertumbuhan tanaman. Seperti kita ketahui bahwa mineral atau unsur hara yang diserap oleh akar harus dalam bentuk terlarut. Mineral terlarut tersebut masuk kedalam tubuh tanaman bersama air. Semakin tinggi laju transpirasi artinya semakin banyak air yang masuk ke tubuh tanaman membawa serta mineral yang lebih banyak, demikian sebaliknya. Namun tanaman dengan laju transpirasi yang tinggi rentan mengalami dehidrasi ketika ketersediaan air dalam tanah kurang.

Transpirasi menarik air masuk *

Transpirasi akan mengakibatkan terjadinya tekanan negatif dalam tubuh tanaman sehingga dampaknya adalah air akan tertarik dari dalam tanah ke akar menuju ke bagian-bagian atas tanaman.

Transpirasi mengontrol suhu tanaman. Suhu tanaman dapat tetap stabil meskipun sepanjang hari terpapar sinar matahari yang terik. Ketika air berubah dari fase cair ke fase gas (uap air) maka energi panas akan hilang dan tanaman menjadi dingin.

Ketika transpirasi berlangsung, stomata akan terbuka yang menyebabkan terjadinya pertukaran gas antara daun dengan atmosfir. Saat stomata membuka, uap air (H₂O)akan keluar dan karbondioksida (CO₂) akan masuk. Pada saat pertukaran ini terjadi, lebih banyak molekul air yang keluar dibandingkan molekul karbondioksida yang masuk kedalam daun. Alasannya jelas karena beberapa hal :

• Molekul H₂O lebih kecil daripada molekul CO₂ sehingga H₂O lebih cepat bergerak keluar.
• Jumlah CO₂ hanya sekitar 0,036% di atmosfir sehingga gradien untuk memasuki stomata lebih kecil dibandingkan dengan gradien H₂O pada daun yang lembab yang keluar menuju atmosfir yang kering.
• CO₂ menempuh jarak yang lebih panjang untuk mencapai tempatnya di kloroplas dibandingkan dengan H₂O yang hanya berpindah dari sel di permukaan daun ke atmosfir.

Semakin besar pembukaan stomata maka semakin mudah CO₂ masuk namun hal ini bisa berdampak pada semakin besarnya jumlah H₂O yang ditranspirasikan  yang beresiko tanaman mengalami dehidrasi. Tanaman yang mampu menyeimbangkan pembukaan stomatanya akan kehilangan lebih sedikit H₂O untuk setiap molekul CO₂ yang masuk sehingga tanaman tersebut efisiensi pemakaian airnya lebih besar (kehilangan H₂O berbanding CO₂ yang masuk).

Tanaman yang efisiensi pemakaian airnya tinggi, akan mampu bertahan terhadap kondisi tanah yang kekurangan air.

Proses transpirasi juga berperan dalam mencegah infeksi jamur ke dalam stomata. Selama transpirasi akan tersisa tumpukan garam higroskopis pada permukaan daun yang bersifat menahan infeksi jamur.

Faktor yang mempengaruhi laju transpirasi adalah :

• Kelembaban tanah : kelembaban tanah yang tidak mencukupi akan mengakibatkan penurunan kemampuan akar untuk menyerap air sehingga berdampak pada penurunan laju transpirasi.
• Suhu lingkungan : Apabila terjadi peningkatan suhu akan membuat molekul air bergerak lebih cepat yang menyebabkan difusi meningkat, dan transpirasi juga naik. Kenaikan suhu juga mempercepat penguapan air yang meningkatkan laju transpirasi.
• Kelembaban udara. Kelembaban udara akan mempengaruhi pergerakan air dari daun ke atmosfir. Uap air bergerak dari area dengan kelembaban tinggi ke area dengan kelembaban rendah. Hal ini terkait dengan kelembaban pada daun dan kelembaban atmosfir. Pada saat kelembaban rendah, uap air di atmosfir berkurang dan menyebabkan laju transpirasi meningkat. Sebaliknya pada kelembaban tinggi, atmosfir mengandung banyak uap air sehingga menurunkan laju transpirasi. Semakin tinggi perbedaan kelembaban maka uap air semakin cepat bergerak.
• Keberadaan cahaya akan memicu terbukanya stomata sehingga CO2 dapat masuk kedalam. Kebanyakan tanaman stomatanya membuka pada siang hari dan menutup pada malam hari saat tidak ada cahaya. Pada saat stomata membuka maka terjadilah transpirasi.
• Kecepatan angin. Laju transpirasi akan meningkat apabila kecepatan angin tinggi demikian sebaliknya. Hal ini disebabkan angin akan mempercepat pergerakan uap air.
• Tekanan atmosfir. Pada tekanan yang rendah air akan menguap pada suhu yang lebih rendah juga. Jadi apabila tekanan turun maka laju transpirasi meningkat demikian juga sebaliknya.
• Faktor internal tanaman yang mempengaruhi laju transpirasi diantaranya lebar daun, struktur daun dan rasio akar-daun. Daun yang lebar akan bertranspirasi lebih tinggi dibandingkan daun yang lebih sempit. Struktur daun yang berpengaruh misalnya tebal tipisnya lapisan kutikula atau ketebalan dinding sel daun.